Analiza genskih regij povezanih z astmo ter napoved tveganja in odziva na terapijo pri otroški astmiOvniček, Petra (Avtor) Potočnik, Uroš (Mentor) Berce, Vojko (Komentor) astmapolimorfizem enega nukleotidaasociacijska študijagenska ekspresijanapoved tveganjaAstma je kompleksna poligenska bolezen dihal. Številne študije so v povezavi z astmo, njenimi značilnostmi ali odzivom na terapijo analizirale že mnogo genov, a se rezultati raziskav med sabo močno razlikujejo, prav tako pa mnogi kandidatni geni identificirani v nedavnih študijah na celotnem genomu (GWA študije) še niso bili potrjeni v neodvisnih replikacijih študijah. Večina GWA študij pri astmi ni analiziralo morebitnih povezav med genotipi in kliničnimi podatki ter odzivom na zdravljenje. Le malo je znanega o funkciji z astmo ali njenimi značilnostmi povezanih polimorfizmov posameznega nukleotida (SNP), ki se nahajajo v nekodirajočih področjih genoma. Namen naše raziskave je bil identificirati nove genetske markerje, ki opredeljujejo resnost astme oz. katerega od njenih podtipov ter vplivajo na odziv na terapije. Nadalje smo v raziskavi želeli ugotoviti, kakšen je vpliv kandidatnih SNP-jev povezanih z astmo in njenimi značilnostmi na ekspresijo bližnjih genov. Prav tako je bil namen študije tudi napoved tveganja za razvoj astme in odziva na terapijo. V študijo smo zajeli 340 otrok z astmo in 276 zdravih posameznikov. Genotipizacijo smo izvedli z verižno reakcijo s polimerazo (PCR), ki ji je sledil polimorfizem dolžin restrikcijskih fragmentov ali analiza talilne krivulje visoke ločljivosti. Rezultate smo statistično analizirali z uporabo programskega paketa SPSS. Z izdelavo profilov tveganja, izračuna tveganja iz razmerja obetov ter logistično regresijo smo skušali napovedati tveganje za razvoj bolezni ali odziva na terapijo z inhalacijskimi glukokortikoidi. Izbranim genom, ki se nahajajo v bližini nekodirajočih SNP-jev, ki kažejo na pomembno vlogo pri astmi, smo z uporabo kvantitativnega PCR izmerili gensko ekspresijo in analizirali morebitne razlike v ekspresiji med posameznimi fenotipskimi in genotipskimi skupinami. Identificirali smo nove genetske markerje ki imajo pomemben doprinos k dovzetnosti za razvoj astme, vplivajo na njeno težo in fenotip oz. pogojujejo odgovor na različne proti-astmatične terapije. Najpomembnejša odkritja so nove povezave med SNP-ji na oz. v bližini genov SFXN1, SLC22A4 in SLC22A5 ter odgovorom na terapijo z inhalacijskimi glukokortikoidi. Kot prvi smo ugotovili, da delecija na genu CCR5 ter SNP-ja na genih IL4 in GLCCI1 pogojujejo odziv na proti-astmatično terapijo z anti-levkotrieni pri posameznih pod-tipih astme. Identificirali smo nove povezave med SNP-ji na genih CA10, CTNNA3 in SFXN1 in njenimi fenotipskimi značilnostmi. Prav tako je naša raziskava prva neodvisna replikacijska študija nekaterih v nedavnih GWA študijah identificiranih astma SNP-jev; potrdili smo povezavo med SNP-jema na genih CA10 in SGK493 in tveganjem za astmo. Kot prvi smo s povečanim tveganjem za astmo povezali alel C za SNP rs10496195 v intronu gena HK2. Nadaljnja ekspresijska študija je pokazala povečano izražanje izoforme tega gena pri bolnikih z astmo oz. pri osebah z rizičnim alelom C za omenjen SNP. Ugotovili smo da alel C vpliva na spremenjeno razmerje med izoformama transkripta gena HK2 v limfocitih periferne krvi. Nadalje, naši rezultati potrjujejo hipotezo, da gre pri astmi za heterogeno bolezen pri kateri se genetski markerji lahko razlikujejo glede na podtip bolezni, saj mnoge povezave v skupini ne-atopijskih astmatikov niso bile potrjene v skupini atopikov in obratno. Na podlagi rezultatov izračunov napovedi tveganja lahko zaključimo, da zaenkrat genetski testi pri astmi žal še niso dovolj zanesljivi za prenos v klinično prakso. Najvišjo specifičnost (77,7 %) in občutljivost (63,0 %) smo dosegli pri genetskem profilu za napoved tveganja za ne-atopijsko obliko astme, ki vključuje 9 SNP-jev. Vsekakor bo v prihodnje potrebnih še mnogo nadaljnjih raziskav, funkcijskih študij in meta-statističnih analiz, kakorkoli pa lahko rečemo, da pomemben delček pri razumevanju genetskih mehanizmov pri astmi in korak k individualizirani obravnavi bolnikov predstavlja tudi naša študija.20172016-11-23 20:10:10Doktorsko delo/naloga64695sl